[實用新型]一種組合曲柄機構

有效

• 申請號: 201320624523.4
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN203473174U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 梁彥寧;梁正卿
• 申請（專利權）人: 梁正卿
• 主分類號: B62M1/36
• 分類號: B62M1/36
• 代理公司: 廣西南寧明智專利商標代理有限責任公司 45106
• 代理人: 黎明天

技術領域

本實用新型涉及一種曲柄機構，特別是一種用于自行車、三輪車、輪椅等人力交通工具驅動系統上的組合曲柄機構，屬于機械傳動領域。

背景技術

現有自行車、三輪車、殘疾人用三輪車等人力交通工具的驅動系統一般采用的傳動方案為：由兩側腳踏各帶動一曲柄，兩個曲柄共同帶動大鏈輪，大鏈輪通過鏈條帶動小鏈輪，小鏈輪通過棘輪棘爪單向離合器帶動自行車后輪進行驅動，此形式的腳踏車驅動機構結構簡單，操作方便，但由于兩側的曲柄受轉動空間所限，其長度有限，局限了其省力驅動效能的發揮，致使此類人力交通工具長時間騎行時仍然顯得比較費力。

實用新型內容

為了解決這一問題，我們希望在腳踏和曲柄之間增加一個連桿，通過腳踏驅動連桿，連桿再驅動曲柄，達到省力驅動的效果。由于曲柄上的連桿軸與連桿是轉動連接，當連桿軸作為連桿的一個連接點時，為了使連桿能驅動曲柄轉動，連桿還需要第二個連接點來形成兩點連接的支撐，而且第二連接點在曲柄轉動時要保持和第一連接點的相對位置不變，這樣才能保證連桿在驅動曲柄轉動時只發生平動而不發生轉動。另外我們將曲柄上的連桿軸設置為偏心軸，當連桿的腳踏端施力驅動曲柄旋轉時，連桿在隨曲柄的轉動做平動的同時，還在偏心連桿軸的限制下以第二連接點為基點作一定幅度的擺動運作，這樣連桿才能有效地做功進而對曲柄進行省力驅動。為此我們發明了一種組合曲柄機構以達到上述效果。本實用新型的具體技術方案如下：

一種組合曲柄機構，包括曲柄主軸，支撐架軸套，曲柄臂，連桿軸，連桿軸軸套，鏈輪和鏈條，其中曲柄主軸轉動連接在支撐架軸套上，曲柄臂的一端固定連接在曲柄主軸上，曲柄臂的另一端轉動連接著一個連桿軸軸套，連桿軸軸套內轉動連接著連桿軸，連桿軸固定連接在曲柄臂上，連桿軸伸出部分相對其固定連接在曲柄臂上的部分偏心，連桿軸的偏心伸出部分為連桿的一個連接點；支撐架軸套左側固定連接有一個鏈輪，連桿軸軸套右側也固定連接有一個鏈輪，兩個鏈輪在同一垂直面上且型號大小和齒數均相同，并通過鏈條相連接。連桿軸軸套的延伸部分上還設有連桿限位件，連桿限位件為連桿的另一個連接點。

所述曲柄臂可以是通過一個連接件固定連接到曲柄主軸上，也可以是直接固定連接在曲柄主軸上。

所述曲柄臂可以是通過一個連接件固定連接到連桿軸上，也可以是直接固定連接在連桿軸上。

所述連桿軸軸套的延伸部分的延伸方向根據所述組合曲柄機構與連桿配合使用時需要連桿施力端擺動的方向而定。當連桿施力端需要上下擺動時，連桿軸軸套的延伸部分的延伸方向為水平方向，當連桿施力端需要前后擺動時，連桿軸軸套的延伸部分的延伸方向為垂直方向。

用一個偏心安裝的軸套替換上述技術方案的偏心連桿軸，用一個直軸替換上述技術方案的連桿軸軸套，將上述技術方案中的連桿軸和連桿軸軸套的形狀和位置關系進行互換，可以得到本實用新型的另一種組合曲柄機構的形式，具體技術方案如下：

一種組合曲柄機構，包括曲柄主軸，支撐架軸套，曲柄臂，偏心軸套，直軸，鏈輪和鏈條，其中曲柄主軸轉動連接在支撐架軸套上，曲柄臂的一端固定連接在曲柄主軸上，曲柄臂的另一端轉動連接在一個直軸的中段上，直軸穿過一個固定安裝在曲柄臂上的偏心軸套，偏心軸套的安裝位置相對直軸保持偏心，偏心軸套的外圓形成連桿的一個連接點，支撐架軸套左側固定連接有一個鏈輪，直軸右端也固定連接有一個鏈輪，兩個鏈輪在同一垂直面上且型號大小和齒數均相同，并通過鏈條相連接。直軸的左端固定連接有一個延伸件，延伸件上設有限位件，此限位件為連桿的另一個連接點。

所述延伸件的延伸方向根據所述組合曲柄機構與連桿配合使用時需要連桿施力端擺動的方向而定。當連桿施力端需要上下擺動時，延伸件的延伸方向為水平方向，當連桿施力端需要前后擺動時，延伸件的延伸方向為垂直方向。

根據上述兩個技術方案所述的組合曲柄機構，我們可以在此基礎上變換形式并增加必要的連桿機構和變速機構，構建出多種類似腳踏車或輪椅等的人力交通工具的驅動系統。

（1）、以下為基于第一個技術方案所構建的三種腳踏車的驅動系統。

1）、第一種腳踏車的驅動系統，包括組合曲柄機構，連桿機構和變速機構，組合曲柄機構和連桿機構在腳踏車的兩側各設一組，共同帶動變速機構，其中：